INKUBATOR PENETAS TELUR OTOMATIS MEMAKAI LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 SECARA HARDWARE TUGAS AKHIR TEDDY SAPUTRA SITEPU 082408044 PROGRAM STUDI D3 FISIKA INSTRUMENTASI FAKULTAS MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM UNIVERSITAS SUMATERA UTARA MEDAN 2012
i PERSETUJUAN Judul : INKUBATOR PENETAS TELUR OTOMATIS MEMAKAI LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 Kategori Nama : TUGAS AKHIR : TEDDY SAPUTRA SITEPU NomorIndukMahasiswa : 082408044 Program Studi Departemen Fakultas : DIPLOMA (D3) FISIKA INSTRUMENTASI : FISIKA : MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM (FMIPA) UNIVERSITAS SUMATERA UTARA. Diluluskan di Medan, 03 November 2012 Diketahui/ Disetujuioleh Ketua Program Studi D3 Fisika Instrumentasi Pembimbing (Dr. Susilawati, M.Si) NIP.197412072000122001 (Dr.Perdinan Sinuhaji, MS) NIP.195903101987031002
ii PENGHARGAAN Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Tuhan yang Maha pengasih dan Maha penyayang, dengan limpah karunia-nya lah penulis dapat menyelesaikan tugas akhir ini dalam waktu yang telah ditetapkan. Ucapan terimakasih saya sampaikan kepada Dr. M. Situmorang selaku Ketua Departemen Fisika. Ucapan terimakasih juga disampaikan kepada Dr.susilawati, M.Si selaku Ketua Program Studi D3 Fisika Instrumentasi. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Dr.Sutarman, M.Sc, selaku Dekan FMIPA. Ucapan terima kasih juga disampaikan kepada Dr.Perdinan Sinuhaji,MS selaku dosen pembimbing yang telah banyak memberikan masukan kepada penulis untuk menyelesaikan tugas akhir ini. Setrta seluruh dosen di Departemen Fisika. Kepada Kedua Orang tua yang telah memberikan dukungan dan semangat kepada penulis, serta kakak, adik dan teman-teman yang selalu ada sebagai penyemangat.rekanrekan Fisika instrumentasi Stanbuk 2008 terima kasih atas motivasi dan dukungannya. Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan tugas akhir ini masih terdapat kekurangan dan jauh dari kesempurnaan. Oleh karena itu penulis sangat terbuka terhadap saran maupun kritikan dalam sebuah diskusi yang membangun dari pembaca.
iii PERNYATAAN INKUBATOR PENETAS TELUR OTOMATIS MEMAKAI LM35 BERBASIS MIKROKONTROLER ATMEGA 8535 SECARA HARDWARE TUGAS AKHIR Saya mengakui bahwa Laporan Tugas Akhir ini adalah hasil kerja saya sendiri, kecuali beberapa kutipan dan ringkasan yang masing-masing disebutkan sumbernya. Medan,03 November 2012 TEDDY SAPUTRA SITEPU 082408044
ABSTRAK iv Pada Tugas Akhir ini penulis membahas masalah yang berjudul Perancangan Inkubator Telur Otomatis Memakai LM35 Berbasis Mikrokontroler ATMega 8535 Secara Hardware. Alat ini berfungsi menjaga temperatur telur yang berada di dalamnya agar tetap hangat. Dalam hal ini digunakan suhu ruang inkubator sebagai objek yang diatur. Simulasi inkubator telur ini menggunakan Mikrokontroler ATMega 8535, sensor suhu LM35, PSA, Trafo, Relay, LCD, Lampu dan Kipas. Mikrokontroler ATMega 8535 mempunyai input berbentuk sensor suhu, sensor ini akan mendeteksi suhu yang berada dalam Inkubtor dan menampilkannya pada LCD. Inkubator menggunakan sebuah kipas yang berfungsi sebagai pendingin dengan cara kerja mengeluarkan panas yang berlebih pada Inkubator dan menggunakan 4 buah lampu yang berfungsi sebagai pemanas, sehingga Inkubator akan bekerja secara otomatis. Alat ini bekerja secara otomatis dengan merespon berapa besar suhu yang dideteksi oleh sensor suhu, Mikrokontroler kemudian memproses suhu tersebut dan memberikan output yang telah diprogram sebelumnya. Suhu ini kemudian ditampilkan pada LCD. Kipas dan lampu akan menyala secara otomatis apabila ada perubahan suhu yang disesuaikan dengan programnya.
v DAFTAR ISI Persetujuan... i Penghargaan... ii Pernyataan... iii Abstrak... iv Daftar Isi... v Daftar Tabel... vii Daftar Gambar... viii BAB I : Pendahuluan... 1 1.1 Latar Belakang... 1 1.2 Rumusan Masalah... 2 1.3 Tujuan Penulisan... 2 1.4 Batasan Masalah... 2 1.5 Sistematika Penulisan... 3 BAB II : Landasan teori... 5 2.1 Sensor Suhu IC LM35... 5 2.2 Mikrokontroler ATMEGA 8535... 7 2.2.1 Fitur ATMega 8535... 8 2.2.2 Konfigurasi ATMega 8535... 8 2.2.3 Peta Memori... 13 2.2.4 Status Register... 14 2.3 Bahasa Besic Menggunakan BASCOM... 18 2.3.1 Karakter Dalam BASCOM... 18 2.3.2 Tipe Data... 19 2.3.3 Variabel... 20 2.3.4 Alias... 21 2.3.5 Konstanta... 21 2.3.6 Operasi-Operasi Dalam BASCOM... 22 2.3.7 LCD... 23
vi BAB III :Rancangan Sistem... 27 3.1 Diagram Blok Sistem... 27 3.2 Rangkaian Sistem Minimum Mikrokontroler ATMega 8535... 28 3.3 Rangkaian Power Supplay... 29 3.4 Rangkaian Driver Kipas... 30 3.5 Perancangan Sensor Suhu LM35... 31 3.6 Relay... 32 3.7 Pengaplikasian LCD... 33 3.8 Lampu Pijar... 34 3.9 Flowchart Program... 35 BAB IV : Pengujian Rangkaian... 37 4.1 Pengujian Sensor LM35... 37 4.2 Pengujian Sistem Minimum ATMega 8535... 38 4.3 Pengujian Rangkaian Driver Kipas... 38 4.4 Pengujian LCD... 39 4.5 Pengujian Rangkaian Power Supplay... 40 4.6 Pengujian Secara Keseluruhan... 40 4.7 Program BASCOM... 40 BAB V : Kesimpulan Dan Saran... 45 5.1 Kesimpulan... 45 5.2 Saran... 46 Daftar Pustaka... 47
DAFTAR TABEL vii Table 2.1 Konfigurasi Pin Port B ATMega 8535... 11 Table 2.2 Konfigurasi Pin Port D ATMega 8535... 12 Table 2.3 Karakter Spesial... 19 Table 2.4 Tipe Data BASCOM... 20 Table 2.5 Tabel Operator Relasi... 22 Table 4.1 Perbandingan Suhu Dengan Tegangan Output LM35... 37
DAFTAR GAMBAR viii Gambar 2.1 Sensor Suhu Lm35... 6 Gambar 2.2 Pin ATMega 8535... 9 Gambar 2.3 Konfigurasi Memori Data AVR ATMega 8535... 13 Gambar 2.4 Status Register ATMega 8535... 14 Gambar 3.1 Diagram Blok Sistem... 27 Gambar 3.2 Rangkaian Skematik Sistem Minimum Mikrokontroler ATMEga 8535... 28 Gambar 3.3 rangkaian Skematik Power Supplay... 30 Gambar 3.4 Rangkaian Relay Pengendali Kipas... 31 Gambar 3.5 Koneksi LM35... 32 Gambar 3.6 Rangkaian Skematik Konektor Yang Dihubungkan Dari LCD Mikrokontroler... 33 Gambar 3.7 Rangkaian Skematik Konektor Yang Dihubungkan Dari LCD ke Mikrokontroler... 34 Gambar 3.8 Flowchart Program... 35 Gambar 4.1 Informasi Siknature Mikrokontroler... 38 Gambar 4.2 Rangkaian Relay Pengendali Kipas... 39